以木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)為原料制備高價值能源、材料和化學(xué)品的生物煉制替代石油煉制是降低溫室氣體排放和解決化石能源短缺的有效途徑之一。木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)主要由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組成，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜致密，預(yù)處理是決定轉(zhuǎn)化水平和經(jīng)濟(jì)性的重要步驟。當(dāng)前，通過木質(zhì)素優(yōu)先策略（lignin-first）穩(wěn)定拆解木質(zhì)素組分，在獲得高活性木質(zhì)素的同時有效保留原料碳水化合物組分（纖維素和半纖維素），是木質(zhì)纖維素預(yù)處理研究的熱點?，F(xiàn)有木質(zhì)素優(yōu)先策略需要酸性環(huán)境，使得預(yù)處理過程存在溫度高、半纖維素組分損失嚴(yán)重、洗滌用水消耗量大等問題。
針對上述問題，中國科學(xué)院廣州能源研究所生物質(zhì)能生化轉(zhuǎn)化研究室莊新姝研究員課題組率先提出了堿性木質(zhì)素優(yōu)先策略，并構(gòu)建了新型的堿性三乙二醇/水（TEG/H2O）預(yù)處理體系。在溫和條件（90 ）下，甘蔗渣中90%以上的碳水化合物保留在固體殘渣中，且無需洗滌即可直接高效酶解；制備得到的溶劑穩(wěn)定木質(zhì)素具有高效的熱解活性。該研究實現(xiàn)了對甘蔗渣組分的有效拆解和回收，為生物煉制提供了一條綠色高效的組分分離路線。
相關(guān)研究成果發(fā)表于Chemical Engineering Journal，博士研究生李吾環(huán)為第一作者，莊新姝研究員和譚雪松副研究員為共同通訊作者。
該研究得到國家重點研發(fā)計劃國際科技創(chuàng)新合作項目(2021YFE0114400)、國家自然科學(xué)基金(51976221)和廣東省自然科學(xué)基金(2022A1515012078)等項目的資助。原文鏈接： https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.148695
附件下載：